Remoção de cinzas e cálcio da pasta solúvel através de processos com lavagem ácida - Ferreira, Guilherme José Rosa (2019)
A pasta solúvel é um tipo de pasta celulósica de elevada pureza (90 a 98 %) utilizada no fabrico de vários derivados como a viscose, acetatos, nitratos e éteres de celulose. A crescente procura por produtos de origem natural, renováveis e biodegradáveis aliada à escassez, e subsequente subida de preço, de matérias competidoras como o algodão e os combustíveis fósseis faz da pasta solúvel uma alternativa cada vez mais atrativa. A CAIMA – Indústria de Celulose S.A. em resposta a esta tendência de mercado decidiu especializar-se e desde 2015 é única em Portugal na produção de pasta solúvel, através do processo ao sulfito com branqueamento TCF (Totally Chlorine Free) para o mercado com foco especial no fabrico de viscose. Dois dos parâmetros de qualidade mais importantes da pasta com este destino são o teor de cinzas e cálcio uma vez que originam problemas de incrustações a jusante do processo devido à natureza dos equipamentos utilizados. Assim, este será o objeto de estudo deste trabalho. A lavagem ácida pode ser utilizada na remoção de cinzas e cálcio e atualmente esta é realizada no último andar de lavagem antes do branqueamento com as condições processuais =1,9, =50 °C e =5 min. A CAIMA pretende otimizar e remodelar o processo de lavagem ácida e para isso foram analisados experimentalmente os efeitos de lavagens ácidas com diferentes condições processuais na pasta retirada da prensa DPA-921. Desde modo variou-se o tempo de residência, , de 0 a 120 minutos, o de 1,5 a 3,0 e a temperatura, , de 50 a 90 °C. Concluiu-se que, dependendo do objetivo primário, as condições ótimas de operação variam. Se o objetivo for minimizar o teor em cinzas, pode-se tanto diminuir o para 1,5 (mantendo e a 60 min e 50 °C) como aumentar a temperatura para 70 °C (mantendo e a 2,0 e 60 min respetivamente). Por outro lado, se se pretender minimizar o teor de cálcio a maneira mais eficaz é diminuir o para 1,5 (mantendo e a 60 min e 50 °C). Porém é necessário ter atenção que estas condições são as mais agressivas em termos da degradação da celulose. Finalmente, através do estudo da propagação de cálcio no cozimento foi possível concluir que a adição do estágio de lavagem ácida aumenta drasticamente a versatilidade da fábrica permitindo duplicar o teor máximo de cálcio da estilha à entrada de 802 para 1668 mg/kgpasta seca.